單片機電子琴經(jīng)典答辯PPT演示課件

1、1模擬電子琴 學(xué) 生 姓 名： 張強專 業(yè)： 計算機軟件（嵌入式）部（院、系）： 1010431095指 導(dǎo) 教 師： 黃大君2本課題的研究目的v電子琴作為現(xiàn)代電子科技與音樂結(jié)合的產(chǎn)物，是一種新型的鍵盤樂器。它已經(jīng)深入到現(xiàn)代人們的生活中，而單片機具有強大的控制功能和靈活的編程實現(xiàn)特性，使得電子琴可以發(fā)揮更加靈活的音樂效果。設(shè)計的主要內(nèi)容是利用555電路產(chǎn)生38khz頻率信號,驅(qū)動紅外二極管發(fā)射信號，hs0038接收信號,當(dāng)與hs0038輸出信號端串聯(lián)的某一按鈕按下按鍵,這時接收到的紅外信號將發(fā)送給單片機，再通過軟件編程控制單片機i/0端口輸出的波形，利用t=1/f計算出音頻周期，音頻的變化產(chǎn)生

2、不同的電平驅(qū)動蜂鳴器，由此實現(xiàn)電子琴功能。3系統(tǒng)硬件方案設(shè)計 本次設(shè)計包括以下幾個模塊v單片機控制部分 v發(fā)生部分 v接受部分 v數(shù)碼顯示部分 v電源模塊4電路設(shè)計的理論v一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂了。當(dāng)然對于單片機來產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機的定時/計數(shù)器t0來產(chǎn)生這樣方波頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應(yīng)頻率關(guān)系弄正確即可。v聲音是通過振動產(chǎn)生的。單片機對某一i /o引腳以一定的頻率循環(huán)置1和清0, 這一引腳便產(chǎn)生一定頻率的方波, 該方波通過放大后作用于揚聲器便產(chǎn)生一定音

3、。若改變輸出方波的頻率, 產(chǎn)生的聲音也就改變了。通過控制輸出方波時間長短, 聲音的長短也就得到控制。因此, 根據(jù)樂譜,單片機就可產(chǎn)生電子音樂音樂中最關(guān)鍵的兩個要素是音符和節(jié)拍。5音符與節(jié)拍的實現(xiàn) （1）v每個音符對應(yīng)的特定固定的頻率, 同時為了編程的方便,給每個音符設(shè)置簡譜碼, 簡譜碼以十六進制數(shù)表示, 以c調(diào)的低音和中音為例, 各音符對應(yīng)的頻率和簡譜碼 6音符與節(jié)拍的實現(xiàn) （2）v一首音樂是許多不同的音階組成的，而每個音階對應(yīng)著不同的頻率，這樣我們就可以利用不同的頻率的組合，即可構(gòu)成我們所想要的音樂了。當(dāng)然對于單片機來產(chǎn)生不同的頻率非常方便，我們可以利用單片機的定時/計數(shù)器t0來產(chǎn)生這樣方波

4、頻率信號，因此，我們只要把一首歌曲的音階對應(yīng)頻率關(guān)系弄正確即可。v聲音是通過振動產(chǎn)生的。單片機對某一i /o引腳以一定的頻率循環(huán)置1和清0, 這一引腳便產(chǎn)生一定頻率的方波, 該方波通過放大后作用于揚聲器便產(chǎn)生一定音。若改變輸出方波的頻率, 產(chǎn)生的聲音也就改變了。通過控制輸出方波時間長短, 聲音的長短也就得到控制。因此, 根據(jù)樂譜,單片機就可產(chǎn)生電子音樂音樂中最關(guān)鍵的兩個要素是音符和節(jié)拍。7設(shè)計結(jié)構(gòu)簡圖 8stc89c52單片機部分單片機部分vstc89c52 stc89c52是一種低功耗、高性能cmos8位微控制器，具有 8k 在系統(tǒng)可編程flash存儲器。在單芯片上，擁有靈巧的8 位cpu

5、和在系統(tǒng)可編程flash，使得stc89c52為眾多嵌入式控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的解決方案。vstc89c52優(yōu)點1：8k字節(jié)flash，512字節(jié)ram， 32 位i/o 口線，內(nèi)置4kb eeprom，max810復(fù)位電路，三個16 位定時器/計數(shù)器，一個6向量2級中斷結(jié)構(gòu)，全雙工串行口。 2：stc89c52 可降至0hz 靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。 3：空閑模式下，cpu 停止工作，允許ram、定時器/計數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護方式下，ram內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，單片機一切工作停止，直到下一個中斷或硬件復(fù)位為止。4：最高運作頻率35mhz，6t/1

6、2t可選。9stc89c52單片機最小系統(tǒng)10發(fā)聲設(shè)計v單片機控制p1.0口輸出一定的頻率，傳給lm386，經(jīng)過音頻放大芯片lm386放大的信號驅(qū)動蜂鳴器發(fā)聲。11鍵盤部分v鍵盤模塊是利用stc89c52單片機的p1端口的p1.0p1.7連接鍵盤的一端，另一端端接地。12軟件主程序流程圖13設(shè)計總結(jié)v通過這次畢業(yè)設(shè)計，我學(xué)到了不少課本上沒有的知識，也鍛煉了自己的動手能力，將以前學(xué)過的零散的知識串到一起。v首先在畢業(yè)設(shè)計剛開始的調(diào)研階段，我學(xué)會了怎么通過各種方式查詢相關(guān)的資料。通過對這些資料的學(xué)習(xí)，我大致了解了單片機的發(fā)展現(xiàn)狀以及未來的發(fā)展趨勢，認(rèn)識到目前單片機方面的各種各樣的發(fā)展，和它們之間的競爭。了解了單片機方面的先進技術(shù)，這些都為我的未來的學(xué)習(xí)指明了方向。v我的畢業(yè)設(shè)計主要涉及硬件和軟件兩方面的內(nèi)容，通過這些我的硬件和軟件開發(fā)能力都獲得了提高。首先硬件方面，基本了解了電子產(chǎn)品的開發(fā)流程和所要做的工作?；菊莆樟藀rotel99se原理圖的方法，并設(shè)計了一個單片機最小系統(tǒng)。通過開發(fā)板的設(shè)計和硬件搭建的過程，使我對52系單片機的接口有了更深層次